Místní klimatické efekty: Výskyt a projevy v městské a krajinné krajině

Globální změna klimatu společně s urbanizací a zhušťováním měst se dotýká prakticky všech obyvatel a ekosystémů planety. Zároveň ovlivní jistým způsobem všechny sektory průmyslu, služeb a mnoho dalších oblastí života a lidské činnosti. Výsledkem mohou být častější extrémní projevy počasí a různé přírodní katastrofy, negativní vlivy na zdraví lidí, snížení výnosů v zemědělství, zvyšování hladiny moří, ohrožení ekosystémů a pokles biodiverzity apod.

Dopady změn klimatu v České republice

Na sníh je letošní zima spíše chudá. Nejenže ho napadlo celkově méně, ale ani výška sněhu na horách nedosahovala průměrných hodnot. Vyplývá to z údajů, které zpracoval klimatolog Pavel Zahradníček. Sucho v půdě přesto není, ve svrchní vrstvě je naopak půda zcela nasycena.

Česko se otepluje - a sněhu ubývá. Je méně „zasněžených“ dní, snižuje se výška sněhové pokrývky, sníh častěji taje i během zimy. Studie Českého hydrometeorologického ústavu ukazuje jasný trend: ve srovnání s obdobím 1961-1990 je v období 1991-2020 v průměru o 40 centimetrů sněhu za rok méně. Ubylo také dnů, kdy leží alespoň jeden centimetr sněhové pokrývky. Sníh navíc častěji taje i uprostřed zimy - krátké epizody, kdy se krajina zahalí do bílé, rychle střídají teplá období. Letos úbytek sněhu pozorujeme od začátku prosince. Rekordně teplé dny dokázaly vymazat i zbytky sněhu, které se na horách objevily krátce na začátku měsíce. Situaci pro web seznamzpravy.cz vystihl klimatolog Aleš Farda, který působí na ČHMÚ a také ÚVGZ AV ČR- Czechglobe, v krátké větě: „Je prostě statisticky čím dál tepleji, takže sněhové epizody jsou čím dál vzácnější a kratší.“

Letošní rok se podle klimatologa Pavla Zahradníčka z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR - CzechGlobe mohl zdát někomu chladnější, opak je však pravdou. Na brněnské měřicí stanici patří k nejteplejším za 226 let a podle aktuálních odhadů bude jedenáctý nejteplejší.

Únor 2024 byl s odchylkou +6,1 °C nejteplejší od roku 1961. Letošní měsíc však přinese teploty pod dlouhodobým průměrem - noční mrazy kolem −7 °C a denní maxima jen těsně nad nulou. Znamená to konec globálního oteplování? Rozhodně ne. Bioklimatolog Miroslav Trnka z Ústavu pro výzkum globální změny Akademie věd ČR připomíná, že letošní zima „se zatím nepřibližuje zimám, které byly v českých zemích běžné až do 80. let 20. století." Jde o běžnou klimatickou variabilitu, která existuje i v oteplujícím se klimatu.

Čtěte také: Česká migrace a příroda

Zvyšující se riziko horkých vln přináší i vyšší riziko pro zemědělce. Fenomén, který byl v Česku ještě v 80. letech minulého století prakticky zanedbatelný, nabírá na síle. Zatímco dosud se objevuje převážně v nížinách, do budoucna klimatologové na základě modelů předpokládají, že se bude ve značné míře týkat i středních poloh, jak uvedl pro ČTK Pavel Zahradníček z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR - CzechGlobe a Českého hydrometeorologického ústavu.

Půda v Povodí Dyje se téměř každý rok potýká s výrazným nedostatkem vody, přičemž klimatická změna a s ní související růst teplot bude tento problém prohlubovat. Vědci proto společně se zemědělci a vodohospodáři hledají řešení, která by v krajině zadržela více vody.

Jih Čech i Moravy patří k zemědělsky nejproduktivnějším oblastem Česka, dnes zde ale půda čelí degradaci kvůli klimatické změně i historickým zásahům. Nové techniky, které ji mohou zachránit, přijímají spíše malí zemědělci.

Tepelné ostrovy ve městech

Navíc městská zástavba a nepropustné povrchy vytváří tzv. tepelné ostrovy, tj. mikroklima, které ještě více prohlubuje negativní dopady klimatických změn na města. Úžeh, úpal, dehydratace, snížená kvalita spánku, pokles produktivity práce, horší tepelný komfort a výrazné navýšení spotřeby energií na klimatizaci… to je několik příkladů negativního vlivu tepelné zátěže na lidské zdraví a pohodu.

V řadě evropských zemí včetně České republiky byl rok 2018 zaznamenán jako nejteplejší v historii měření a jednalo se o období s nedostatkem srážek. Méně srážek a intenzivnější výpar podporují výskyt sucha. V ČR byl v roce 2018 úhrn srážek o 24 % nižší oproti průměru a jednalo se o 2. nejhorší zaznamenané sucho.

Čtěte také: Klimatické podmínky a mobilheimy

Vývoj průměrné roční teploty v ČR

Na Obrázku 1 je uveden vývoj průměrné roční teploty v ČR od roku 1961 do roku 2020. Průměrná roční teplota v různých letech samozřejmě kolísá, stejně tak jako průměrné teploty jednotlivých měsíců a lokalit v ČR.

Adaptace a Mitigace jako řešení klimatických změn

Existují způsoby, jak proti těmto negativním dopadům postupovat. Adaptace je jednoduše včasné přizpůsobení se očekávaným místním negativním dopadům, například pomocí zadržování a využití dešťové vody, využití zeleně, změn v zemědělském hospodaření atd. Jsou to opatření účinná na místní úrovni s relativně rychlým účinkem.

Mitigace jsou opatření, která vedou ke snižování emisí skleníkových plynů. Například využívání obnovitelných zdrojů energie apod. Přináší širší a globální benefity a účinky se projevují v dlouhodobém horizontu.

Účinné opatření s dlouhodobou perspektivou je ovlivňování mikroklimatu celého sídla (měst), tedy adaptace současně s mitigací s využitím modrozelené infrastruktury. Modrozelená infrastruktura je nejvýznamnější podmnožina opatření. Je to vzájemně propojená komplexní síť prvků pracujících v harmonii s přírodními řešeními/principy.

Některé prvky modrozelené infrastruktury mohou ovlivnit mikroklima tím, že zadržují maximum dešťové vody a posléze ji pomocí rostlin, zejména dřevin, odpaří. Tím ochlazují a zvlhčují vzduch. Je tedy třeba postupné přebudovávání veřejných i neveřejných prostranství. Výsledky studií z různých klimatických a jiných podmínek ukazují, že chladící efekt těchto modrozelených prvků je výrazný - ochlazení až o 1,5-9,5 °C.

Čtěte také: Ekologické produkty

Teplotní mapa povrchů města Brna byla pořízena poslední srpnový den 2019. Jasně ukazuje, že zástavba dosahuje vysokých teplot až 50 °C. Jedním a zároveň nákladově nejefektivnějším řešením, jak snižovat teplotu ve městech, je výsadba stromů a zeleně. Stromy jsou schopné snižovat povrchové teploty tím, že odrážejí a pohlcují sluneční záření - poskytují stín. Zároveň jsou schopny uvolňovat vodu do atmosféry v mikroskopickém měřítku a opět tak ochlazovat své okolí (= transpirace).

Na obrázku 4 je vidět, že ulice stíněná stromem dosahuje téměř 2x nižších teplot než nestíněná oblast. Bohužel městské prostředí často stromům nesvědčí a je nevhodné pro výsadbu a růst stromů. Zejména kvůli možnému ohrožení inženýrských sítí, nepropustným povrchům a v návaznosti na to nedostatečné vlhkosti půdy, ale také z důvodu nedostatečné ochrany kořenů stromů a prostoru pro jejich růst.

Tam, kde z dispozičních důvodů nelze výsadbu stromů provést, ať už kvůli inženýrským sítím či z jiných důvodů, se nabízí alternativa - popínavé uliční stromy AS-POUSTR. Jedná se o ocelovou konstrukci, která slouží jako opora pro nenáročné popínavé rostliny. Konstrukci lze osadit fotovoltaickými panely, zvlhčovači vzduchu nebo lampami, což umožňuje nahrazovat klasické sloupy veřejného osvětlení. Vzhledem ke konceptu „Smart City“ by mohly v budoucnu umožnit osazení různým digitálním značením, oznámeními, ukazateli, bezpečnostními prvky či senzory (měření znečištění, teploty, detekce nehod a požárů apod.).

Naopak tam, kde inženýrské sítě umožňují výsadbu, je třeba stromům zajistit dostatečný komfort. Skvělým řešením je použití zasakovacích AS-TTE roštů pro zpevněné povrchy, které slouží pro náhradu nepropustných povrchů za propustné. Je možno je osadit betonovými dlaždicemi nebo zatravnit. Díky prostorovému propojení roštů dochází k roznesení tlaků na větší plochu a je možné ztenčit podkladní vrstvy. Nedochází k vývinu příliš velkých tlaků na kořeny, což je společně s nedostatkem prostoru k růstu častější důvod úmrtí stromů než nedostatek vláhy.

Zasakovací AS-TTE rošty samotné jsou účinným opatřením proti vzrůstajícím teplotám. Mohou se aplikovat na parkovištích, chodnících, náměstích a podobných plochách. Příkladem mohou být zatravněné tramvajové pásy, které díky evaporaci a transpiraci opět ochlazují své okolí. Viz obrázek 7, kde je opět vidět výrazné ochlazení povrchu. Zároveň jsou díky propojení a své konstrukci stále pojízdné.

Zasakovací AS-TTE rošty aplikované i na jiné plochy jako jsou chodníky atp. v kombinaci s betonovými dlaždicemi plní také chladící, ačkoliv méně intenzivní funkci.

Projekt Clim4Cast

Sucho🥀, vlny veder⛱️ i přírodní požáry🔥 představují pro státy střední Evropy stále větší výzvu. 🗝️ Klíčem k efektivnímu rozhodování je sdílení dat, společné postupy a moderní předpovědní nástroje. 👍 To vše se snaží obsáhnout projekt Clim4Cast, který nabízí monitoring a předpověď aktuálního výskytu těchto negativních jevů na jednom místě pro daný evropský region. Posiluje tak schopnost střední Evropy lépe se připravit na rizika, která se s klimatickou změnou stále častěji objevují, a adekvátně na ně reagovat.🤝 Mezinárodní projekt Interreg CE Clim4Cast, který již tři roky propojuje vědecké týmy ze sedmi evropských zemí, vyústil 27. a 28. ledna v závěrečnou konferenci. Tu pořádal Ústav výzkumu globální změny AV ČR, v. v. i. (CzechGlobe), ve spolupráci s Geografickým ústavem Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity a dalšími projektovými partnery.

Monika Hlavsová z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR v magazínu Českého rozhlasu Experiment představila nový nástroj včasného varování před klimatickými riziky. Unikátní web Clim4Cast dokáže předpovídat extrémní projevy sucha, veder a požárů v sedmi zemích a umožňuje tak úřadům, záchranářům i veřejnosti připravit se na nebezpečí dříve, než nastane.

Závěr

Pavelčík, P., P. Klápště a V. Třebický. Města a sídelní krajina v době změny klimatu: Stručný přehled problematiky pro představitele veřejné správy. Rudná: CI2, o. p. s., 32 s.

Solcerova, Anna, Frans Van De Ven, Mengyu Wang, Michiel Rijsdijk a Nick Van De Giesen. Do green roofs cool the air?. Building and Environment [online]. 2017, 111, 249-255 [cit. 2021-04-28]. ISSN 03601323.

Průměrná roční teplota v ČR. Fakta o změně klimatu [online]. [cit. 2021-04-28].

Bartesaghi Koc, Carlos, Paul Osmond a Alan Peters. Evaluating the cooling effects of green infrastructure: A systematic review of methods, indicators and data sources. Solar Energy [online]. 2018, 166, 486-508 [cit. 2021-04-28]. ISSN 0038092X.

Mapa teplot povrchů. Mapový portál města Brna [online]. [cit. 2021-04-28].

Norton, Briony et al. Planning for a cooler future: green infrastructure to reduce urban heat: Climate Adaptation for Decision-makers [online]. Victorian Centre for Climate Change Adaptation Research, 2013 [cit. 2021-04-28].

Ander, Martin. Kvalitní geodata - podmínka úspěšné adaptace na změny klimatu: Konference Mapy jsou pro každého [online]. [cit. 2021-04-28].

Numerical simulation of the dual effect of green roof thermal performance. Energy Conversion and Management [online]. 2015, 106, 1418-1425 [cit. 2021-04-28]. ISSN 01968904.

tags: #místní #klimatické #efekty #výskyt #projevy #město

Oblíbené příspěvky:

• Přírodní pozadí pro projekty
• Dopady znečišťování ovzduší
• Dopady Klimatické Změny
• Inteligentní pohled na vatikánské intriky.
• Praktické řešení pro koupelnu